一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路的制作方法

1.本实用新型涉及半导体集成电路技术领域，尤其涉及一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路。


背景技术：

2.光耦合器(optical coupler equipment，英文缩写为ocep)，亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。光耦是以光为媒介来传输电信号的器件，由于它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，它在各种电路中得到了广泛的应用。
3.目前，光耦的隔离作用使得光耦的输入端并不能直接知道光耦的输出端的输出状态，例如当光耦的输入端输入一个控制信号时，光耦的输入端无法知道光耦的输出端是否有按照控制信号去执行相应的动作，这样有可能导致光耦的输出端出现了故障异常也无从得知，从而不仅影响信号的正常输出，并且很可能还会引发安全问题。
4.因此，需要对现有技术进行改进。
5.以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路，以解决现有技术的不足。
7.为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：
8.一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路，应用于光耦模块，所述光耦模块的第一输入端与负载连接，所述电路包括主控模块、输出检测模块和隔离反馈模块；其中，
9.所述输出检测模块包括电流检测模块、电流上限比较模块、电流下限比较模块、电压检测模块和电压比较模块；
10.所述光耦模块的第二输入端与所述主控模块的输出端连接，所述光耦模块的输出端与所述电流检测模块的输入端连接；
11.所述电流检测模块的输出端分别与所述电流上限比较模块的输入端和所述电流下限比较模块的输入端连接；
12.所述电压检测模块的输入端与所述负载并联，所述电压检测模块的输出端与所述电压比较模块的输入端连接；
13.所述电流上限比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第一输入端连接，所述电流下限比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第二输入端连接，所述电压比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第三输入端连接；
14.所述隔离反馈模块的输出端与所述主控模块的输入端连接；
15.所述电流检测模块用于检测所述光耦模块的输出端的负载电流，并把所述负载电流给到所述电流上限比较模块和所述电流下限比较模块；
16.所述电流上限比较模块用于将所述负载电流与设定的电流上限进行比较，判断所述负载电流是否超过所述电流上限，以得到电流上限比较结果；
17.所述电流下限比较模块用于将所述负载电流与设定的电流下限进行比较，判断所述负载电流是否达到所述电流下限，以得到电流下限比较结果；
18.所述电压检测模块用于检测所述光耦模块的输出端的负载电压，并把所述负载电压给所述电压比较模块；
19.所述电压比较模块用于将所述负载电压与设定的短路电压进行比较，判断所述负载电压是否达到所述短路电压，以得到电压比较结果；
20.所述主控模块用于输出导通信号使所述光耦模块导通，并读取所述隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，从而得知所述光耦模块的输出端是否导通；以及，用于输出截止信号使所述光耦模块截止，并读取所述隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，从而得知所述光耦模块的输出端是否截止。
21.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述电流检测模块包括第一运算放大器u3、第一电阻r1和第三电阻r3；
22.所述第一运算放大器u3的正输入端与所述光耦模块连接，所述第一运算放大器u3的负输入端通过所述第一电阻r1接地，所述第一运算放大器u3的输出端与所述电流上限比较模块连接；
23.所述第三电阻r3的一端与所述第一运算放大器u3的输出端连接，所述第三电阻r3的另一端连接在所述第一运算放大器u3的负输入端与所述第一电阻r1之间。
24.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述电流上限比较模块包括第一电压比较器u5、第十四电阻r14、第十五电阻r15和第一电压基准源vref1；
25.所述第十四电阻r14的一端与所述第一电压比较器u5的供电端连接，所述第十四电阻r14的另一端与所述第十五电阻r15的一端连接；所述第十五电阻r15的另一端接地；
26.所述第一电压比较器u5的正输入端与所述第一电压基准源vref1连接后连接在所述第十四电阻r14与所述第十五电阻r15之间；
27.所述第一电压比较器u5的负输入端与所述第一运算放大器u3的输出端连接；
28.所述第一电压比较器u5的输出端与所述隔离反馈模块的第一输入端连接。
29.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述电流下限比较模块包括第二电压比较器u6、第十六电阻r16、第十七电阻r17和第二电压基准源vref2；
30.所述第十六电阻r16的一端与所述第二电压比较器u6的供电端连接，所述第十六电阻r16的另一端与所述第十七电阻r17的一端连接；所述第十七电阻r17的另一端接地；
31.所述第二电压比较器u6的正输入端与所述第二电压基准源vref2连接后连接在所述第十六电阻r16与所述第十七电阻r17之间；
32.所述第二电压比较器u6的负输入端与所述第一运算放大器u3的输出端连接；
33.所述第二电压比较器u6的输出端与所述隔离反馈模块的第二输入端连接。
34.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述电压检测模块包括第二运算放大器u4、第二十六电阻r26、第二十七电阻r27、第二十八电阻r28和第二十九电阻r29；
35.所述第二运算放大器u4的正输入端通过所述第二十七电阻r27与所述负载的第一端连接，所述第二运算放大器u4的负输入端通过所述第二十六电阻r26与所述负载的第二端连接，所述第二运算放大器u4的输出端与所述电压比较模块的输入端连接；
36.所述第二十八电阻r28的一端连接在所述第二运算放大器u4与所述第二十六电阻r26之间，所述第二十八电阻r28的另一端与所述第二运算放大器u4的输出端连接；
37.所述第二十九电阻r29的一端连接在所述第二运算放大器u4与所述第二十七电阻r27之间，所述第二十九电阻r29的另一端接地。
38.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述电压比较模块包括第三电压比较器u7、第二十电阻r20、第二十一电阻r21和第三电压基准源vref3；
39.所述第二十电阻r20的一端与所述第三电压比较器u7的供电端连接，所述第二十电阻r20的另一端与所述第二十一电阻r21的一端连接；所述第二十一电阻r21的另一端接地；
40.所述第三电压比较器u7的正输入端与所述第三电压基准源vref3连接后连接在所述第二十电阻r20与所述第二十一电阻r21之间；
41.所述第三电压比较器u7的负输入端与所述第二运算放大器u4的输出端连接；
42.所述第三电压比较器u7的输出端与所述隔离反馈模块的第三输入端连接。
43.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述隔离反馈模块包括第一光耦u8、第二光耦u9、第三光耦u10、隔离芯片u11、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第二十四电阻r24和第二十五电阻r25；
44.所述第一光耦u8的第一引脚与所述第五电阻r5的一端连接，所述第一光耦u8的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第一光耦u8的第三引脚接地，所述第一光耦u8的第四引脚分别与所述第七电阻r7的一端和所述主控模块的输入端连接；
45.所述第二光耦u9的第一引脚与所述第六电阻r6的一端连接，所述第二光耦u9的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第二光耦u9的第三引脚接地，所述第二光耦u9的第四引脚分别与所述第八电阻r8的一端和所述主控模块的输入端连接；
46.所述第三光耦u10的第一引脚与所述第二十四电阻r24的一端连接，所述第三光耦u10的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第三光耦u10的第三引脚接地，所述第三光耦u10的第四引脚分别与所述第二十五电阻r25的一端和所述主控模块的输入端连接。
47.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述主控模块包括主控芯片u1、第九电阻r9、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和晶体振荡器y1；
48.所述主控芯片u1的pa0引脚与所述光耦模块的第一输入端连接，所述主控芯片u1的pa1引脚与所述第一光耦u8的第四引脚连接，所述主控芯片u1的pa2引脚与所述第二光耦u9的第四引脚连接，所述主控芯片u1的pa3引脚与所述第三光耦u10的第四引脚连接；
49.所述第十一电阻r11的一端与所述主控芯片u1的boot2引脚连接，所述第十一电阻r11的另一端接地；
50.所述第十二电阻r12的一端与所述主控芯片u1的boot1引脚连接，所述第十二电阻r12的另一端接地；
51.所述第三电容c3的一端与所述主控芯片u1的osc_0引脚连接，所述第三电容c3的另一端接地；
52.所述第二电容c2的一端与所述主控芯片u1的ocs_1引脚连接，所述第二电容c2的另一端接地；
53.所述第十三电阻r13的一端连接在所述主控芯片u1的osc_0引脚与所述第三电容c3之间，所述第十三电阻r13的另一端连接在所述主控芯片u1的ocs_1引脚与所述第二电容c2之间；
54.所述晶体振荡器y1的一端连接在所述主控芯片u1的osc_0引脚与所述第三电容c3之间，所述晶体振荡器y1的另一端连接在所述主控芯片u1的ocs_1引脚与所述第二电容c2之间。
55.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述光耦模块包括第四光耦u2、nmos管q1、第十八电阻r18、第十九电阻r19、参数电阻rout和第二二极管d2；
56.所述第四光耦u2的第一引脚通过所述第十八电阻r18与所述主控芯片u1的pa0引脚连接，所述第四光耦u2的第二引脚接地，所述第四光耦u2的第三引脚与所述nmos管q1的栅极连接；
57.所述第十九电阻r19的一端连接在所述第四光耦u2的第三引脚与所述nmos管q1的栅极之间，所述第十九电阻r19的另一端接地；
58.所述参数电阻rout的一端与所述nmos管q1的源极连接，所述参数电阻rout的另一端接地；
59.所述nmos管q1的漏极与所述负载的第二端连接；
60.所述第二二极管d2的正极分别与所述nmos管q1的源极和所述第一运算放大器u3的正输入端连接，所述第二二极管d2的负极与所述nmos管q1的漏极连接。
61.进一步地，所述检测光耦输出状态的隔离反馈电路中，所述负载包括继电器和第一二极管d1；
62.所述继电器的一端分别与所述nmos管q1的源极、第二十六电阻r26和第一二极管d1的正极连接，所述继电器的另一端分别与所述第二十七电阻r27和所述第一二极管d1的负极连接。
63.与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：
64.本实用新型实施例提供的一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路，通过由主控模块、输出检测模块和隔离反馈模块组成隔离反馈电路，并将光耦模块输出端的输出状态用简单的电平信息快速反馈回主控模块，使得主控模块能够实时清楚知道光耦模块输出端的输出状态，以便于及时获悉光耦模块输出端的异常，从而可以减少对信号正常输出的影响，以及避免引发安全问题。
附图说明
65.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
66.图1是本实用新型实施例提供的一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路的电路模块示意图；
67.图2是本实用新型实施例提供的一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路的电路原理示意图。
具体实施方式
68.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
69.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
70.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
71.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
72.实施例一
73.有鉴于上述现有的存在光耦输出端的输出状态无法得知的缺陷，本技术人基于从事该领域设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以希望创设能够解决现有技术中缺陷的技术，使得光耦输出端的输出状态能够被获悉。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
74.请参考图1-2，本实用新型实施例提供一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路，应用于光耦模块，所述光耦模块的第一输入端与负载连接，所述电路包括主控模块、输出检测模块和隔离反馈模块；其中，
75.所述输出检测模块包括电流检测模块、电流上限比较模块、电流下限比较模块、电压检测模块和电压比较模块；
76.所述光耦模块的第二输入端与所述主控模块的输出端连接，所述光耦模块的输出端与所述电流检测模块的输入端连接；
77.所述电流检测模块的输出端分别与所述电流上限比较模块的输入端和所述电流下限比较模块的输入端连接；
78.所述电压检测模块的输入端与所述负载并联，所述电压检测模块的输出端与所述电压比较模块的输入端连接；
79.所述电流上限比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第一输入端连接，所述电流下限比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第二输入端连接，所述电压比较模块的输出端与所述隔离反馈模块的第三输入端连接；
80.所述隔离反馈模块的输出端与所述主控模块的输入端连接；
81.所述电流检测模块用于检测所述光耦模块的输出端的负载电流，并把所述负载电流给到所述电流上限比较模块和所述电流下限比较模块；
82.所述电流上限比较模块用于将所述负载电流与设定的电流上限进行比较，判断所述负载电流是否超过所述电流上限，即是否过流，以得到电流上限比较结果；
83.所述电流下限比较模块用于将所述负载电流与负载正常工作的设定的电流下限进行比较，判断所述负载电流是否达到所述电流下限，即是否开路，以得到电流下限比较结果；
84.所述电压检测模块用于检测所述光耦模块的输出端的负载电压，并把所述负载电压给所述电压比较模块；
85.所述电压比较模块用于将所述负载电压与设定的短路电压进行比较，判断所述负载电压是否达到所述短路电压，以得到电压比较结果；
86.所述主控模块用于输出导通信号使所述光耦模块导通，并读取所述隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，判断所述光耦模块的输出端是截止，还是短路，还是过流，还是正常导通，从而得知所述光耦模块的输出端是否导通；以及，用于输出截止信号使所述光耦模块截止，并读取所述隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，判断所述光耦模块的输出端是截止，还是短路，还是过流，还是正常导通，从而得知所述光耦模块的输出端是否截止。
87.需要说明的是，设定的电流上限、设定的电流下限和设定的短路电压均为技术人员通过经验设定，该经验是基于具体的实验结果得到的，可以是任意数值。
88.在本实施例中，所述电流检测模块包括第一运算放大器u3、第一电阻r1和第三电阻r3；
89.所述第一运算放大器u3的正输入端与所述光耦模块连接，所述第一运算放大器u3的负输入端通过所述第一电阻r1接地(gnd2)，所述第一运算放大器u3的输出端与所述电流上限比较模块连接；
90.所述第三电阻r3的一端与所述第一运算放大器u3的输出端连接，所述第三电阻r3的另一端连接在所述第一运算放大器u3的负输入端与所述第一电阻r1之间。
91.所述第一运算放大器u3的供电端连接电压ext_5v，所述第一运算放大器u3的接地端接地(gnd2)；
92.需要说明的是，所述第一运算放大器u3可选择产品型号为lm258的运算放大器，放大倍数为倍，所述第一电阻r1的电阻值可选择为5kω，所述第三电阻r3的电阻值可选择为5kω。
93.在本实施例中，所述电流上限比较模块包括第一电压比较器u5、第十四电阻r14、第十五电阻r15和第一电压基准源vref1；
94.所述第十四电阻r14的一端与所述第一电压比较器u5的供电端连接，所述第十四电阻r14的另一端与所述第十五电阻r15的一端连接；所述第十五电阻r15的另一端接地(gnd2)；
95.所述第一电压比较器u5的正输入端与所述第一电压基准源vref1连接后连接在所
述第十四电阻r14与所述第十五电阻r15之间；
96.所述第一电压比较器u5的负输入端与所述第一运算放大器u3的输出端连接；
97.所述第一电压比较器u5的输出端与所述隔离反馈模块的第一输入端连接。
98.所述第一电压比较器u5的供电端连接电压ext_5v，所述第一电压比较器u5的接地端接地(gnd2)；
99.需要说明的是，所述第一电压比较器u5可选择产品型号为lm339的电压比较器，所述第十四电阻r14的电阻值可选择为3kω、所述第十五电阻r15的电阻值可选择为2kω。
100.在本实施例中，所述电流下限比较模块包括第二电压比较器u6、第十六电阻r16、第十七电阻r17和第二电压基准源vref2；
101.所述第十六电阻r16的一端与所述第二电压比较器u6的供电端连接，所述第十六电阻r16的另一端与所述第十七电阻r17的一端连接；所述第十七电阻r17的另一端接地(gnd2)；
102.所述第二电压比较器u6的正输入端与所述第二电压基准源vref2连接后连接在所述第十六电阻r16与所述第十七电阻r17之间；
103.所述第二电压比较器u6的负输入端与所述第一运算放大器u3的输出端连接；
104.所述第二电压比较器u6的输出端与所述隔离反馈模块的第二输入端连接。
105.所述第二电压比较器u6的供电端连接电压ext_5v，所述第二电压比较器u6的接地端接地(gnd2)；
106.需要说明的是，所述第二电压比较器u6可选择产品型号为lm339的电压比较器，所述第十六电阻r16的电阻值可选择为4.8kω、所述第十七电阻r17的电阻值可选择为200ω。
107.在本实施例中，所述电压检测模块包括第二运算放大器u4、第二十六电阻r26、第二十七电阻r27、第二十八电阻r28和第二十九电阻r29；
108.所述第二运算放大器u4的正输入端通过所述第二十七电阻r27与所述负载的第一端连接，所述第二运算放大器u4的负输入端通过所述第二十六电阻r26与所述负载的第二端连接，所述第二运算放大器u4的输出端与所述电压比较模块的输入端连接；
109.所述第二十八电阻r28的一端连接在所述第二运算放大器u4与所述第二十六电阻r26之间，所述第二十八电阻r28的另一端与所述第二运算放大器u4的输出端连接；
110.所述第二十九电阻r29的一端连接在所述第二运算放大器u4与所述第二十七电阻r27之间，所述第二十九电阻r29的另一端接地(gnd2)。
111.所述第二运算放大器u4的供电端连接电压ext_5v，所述第二运算放大器u4的接地端接地(gnd2)；
112.需要说明的是，第二运算放大器u4可选择产品型号为lm258的运算放大器，放大倍数为倍，所述第二十六电阻r26的电阻值可选择为10kω，所述第二十七电阻r27的电阻值可选择为10kω，所述第二十八电阻r28的电阻值可选择为1kω，所述第二十九电阻r29的电阻值可选择为1kω。
113.在本实施例中，所述电压比较模块包括第三电压比较器u7、第二十电阻r20、第二十一电阻r21和第三电压基准源vref3；
114.所述第二十电阻r20的一端与所述第三电压比较器u7的供电端连接，所述第二十
电阻r20的另一端与所述第二十一电阻r21的一端连接；所述第二十一电阻r21的另一端接地(gnd2)；
115.所述第三电压比较器u7的正输入端与所述第三电压基准源vref3连接后连接在所述第二十电阻r20与所述第二十一电阻r21之间；
116.所述第三电压比较器u7的负输入端与所述第二运算放大器u4的输出端连接；
117.所述第三电压比较器u7的输出端与所述隔离反馈模块的第三输入端连接。
118.所述第三电压比较器u7的供电端连接电压ext_5v，所述第三电压比较器u7的接地端接地(gnd2)；
119.需要说明的是，所述第三电压比较器u7可选择产品型号为lm339的电压比较器，所述第二十电阻r20的电阻值可选择为4.8kω，所述第二十一电阻r21的电阻值可选择为200kω。
120.在本实施例中，所述隔离反馈模块包括第一光耦u8、第二光耦u9、第三光耦u10、隔离芯片u11、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第二十四电阻r24和第二十五电阻r25；
121.所述第一光耦u8的第一引脚与所述第五电阻r5的一端连接，所述第一光耦u8的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第一光耦u8的第三引脚接地(gnd1)，所述第一光耦u8的第四引脚分别与所述第七电阻r7的一端和所述主控模块的输入端连接；
122.所述第二光耦u9的第一引脚与所述第六电阻r6的一端连接，所述第二光耦u9的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第二光耦u9的第三引脚接地(gnd1)，所述第二光耦u9的第四引脚分别与所述第八电阻r8的一端和所述主控模块的输入端连接；
123.所述第三光耦u10的第一引脚与所述第二十四电阻r24的一端连接，所述第三光耦u10的第二引脚与所述第一电压比较器u5的输出端连接，所述第三光耦u10的第三引脚接地(gnd1)，所述第三光耦u10的第四引脚分别与所述第二十五电阻r25的一端和所述主控模块的输入端连接。
124.所述第七电阻r7、第八电阻r8和第二十五电阻r25的另一端分别连接电压+3.3v，所述第五电阻r5、第六电阻r6、第二十四电阻r24的另一端分别连接ext_5v；
125.所述隔离芯片u11的vin引脚连接电压+5v，所述隔离芯片u11的gnd引脚接地(gnd1)，所述隔离芯片u11的+vo引脚连接电压ext_5v，所述隔离芯片u11的vo引脚接地(gnd2)；
126.需要说明的是，所述第一光耦u8、第二光耦u9、第三光耦u10均可以选择型号为tlp291的光耦，所述隔离芯片u11可以选择型号为if0505s的芯片，所述第五电阻r5的电阻值可以选择为1kω，所述第六电阻r6的电阻值可以选择为1kω，所述第七电阻r7的电阻值可以选择为1kω，所述第八电阻r8的电阻值可以选择为1kω，所述第二十四电阻r24的电阻值可以选择为1kω，所述第二十五电阻r25的电阻值可以选择为1kω。
127.所述隔离反馈模块将所述主控模块的电压5v和gnd1与所述输出检测模块及所述光耦模块的电压ext_5v和gnd2隔离。
128.在本实施例中，所述主控模块包括主控芯片u1、第九电阻r9、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和晶体振荡器y1；
129.所述主控芯片u1的pa0引脚与所述光耦模块的第一输入端连接，所述主控芯片u1
的pa1引脚与所述第一光耦u8的第四引脚连接，所述主控芯片u1的pa2引脚与所述第二光耦u9的第四引脚连接，所述主控芯片u1的pa3引脚与所述第三光耦u10的第四引脚连接；
130.所述第十一电阻r11的一端与所述主控芯片u1的boot2引脚连接，所述第十一电阻r11的另一端接地(gnd1)；
131.所述第十二电阻r12的一端与所述主控芯片u1的boot1引脚连接，所述第十二电阻r12的另一端接地(gnd1)；
132.所述第三电容c3的一端与所述主控芯片u1的osc_0引脚连接，所述第三电容c3的另一端接地(gnd1)；
133.所述第二电容c2的一端与所述主控芯片u1的ocs_1引脚连接，所述第二电容c2的另一端接地(gnd1)；
134.所述第十三电阻r13的一端连接在所述主控芯片u1的osc_0引脚与所述第三电容c3之间，所述第十三电阻r13的另一端连接在所述主控芯片u1的ocs_1引脚与所述第二电容c2之间；
135.所述晶体振荡器y1的一端连接在所述主控芯片u1的osc_0引脚与所述第三电容c3之间，所述晶体振荡器y1的另一端连接在所述主控芯片u1的ocs_1引脚与所述第二电容c2之间。
136.需要说明的是，所述主控芯片u1可以选择型号为stm32f103的芯片，所述第九电阻r9，所述第十一电阻r11的电阻值可以选择为10kω，所述第十二电阻r12的电阻值可以选择为10kω，所述第十三电阻r13的电阻值可以选择为1mω，所述第一电容c1的电容值可以选择为0.1uf，所述第二电容c2的电容值可以选择为24pf，所述第三电容c3的电容值可以选择为24pf，所述晶体振荡器y1的频率可以选择为8mhz。
137.在本实施例中，所述光耦模块包括第四光耦u2、nmos管q1、第十八电阻r18、第十九电阻r19、参数电阻rout和第二二极管d2；
138.所述第四光耦u2的第一引脚通过所述第十八电阻r18与所述主控芯片u1的pa0引脚连接，所述第四光耦u2的第二引脚接地(gnd1)，所述第四光耦u2的第三引脚与所述nmos管q1的栅极连接；
139.所述第十九电阻r19的一端连接在所述第四光耦u2的第三引脚与所述nmos管q1的栅极之间，所述第十九电阻r19的另一端接地(gnd2)；
140.所述参数电阻rout的一端与所述nmos管q1的源极连接，所述参数电阻rout的另一端接地(gnd2)；
141.所述nmos管q1的漏极与所述负载的第二端连接；
142.所述第二二极管d2的正极分别与所述nmos管q1的源极和所述第一运算放大器u3的正输入端连接，所述第二二极管d2的负极与所述nmos管q1的漏极连接。
143.所述第四光耦u2的第四引脚连接电压ext_5v；
144.需要说明的是，所述第四光耦u2可以选择型号为tlp291的光耦，所述nmos管q1可以选择型号为50n06的nmos管，所述第十八电阻r18的电阻值可以选择为1kω，所述第十九电阻r19的电阻值可以选择为51kω，所述参数电阻rout的电阻值可以选择为10ω，所述第二二极管d2可以选择型号为in4007的二极管。
145.在本实施例中，所述负载包括继电器和第一二极管d1；
146.所述继电器的一端分别与所述nmos管q1的源极、第二十六电阻r26和第一二极管d1的正极连接，所述继电器的另一端分别与所述第二十七电阻r27和所述第一二极管d1的负极连接。
147.需要说明的是，所述第一二极管d1可以选择型号为in4007的二极管。
148.实现原理步骤：
149.(1)电流上限比较模块设定的电流上限为i
max
＝100ma，则电流上限比较模块中的第一电压基准源为v
ref1
＝i
max
*r
out
*k1＝0.1*10*2＝2v。如果光耦的输出电流大于100ma时，隔离反馈模块将给主控模块的pa1引脚输入低电平，如果光耦模块的输出电流小于100ma时，隔离反馈模块将给主控模块的pa1输入高电平。
150.(2)电流下限比较模块设定的电流下限为i
min
＝10ma，则电流下限比较模块中的第二基准源为v
ref2
＝i
min
*r
out
*k1＝0.01*10*2＝0.2v。如果光耦的输出电流大于10ma时，隔离反馈模块将给主控模块的pa2输入低电平，如果光耦端输出电流小于10ma时，隔离反馈模块将给主控模块的pa2输入高电平。
151.(3)电压比较模块设定的短路电压为v
short
＝2v，则电压比较模块中的第三基准源为v
ref3
＝v
short
*k2＝2*0.1＝0.2v。如果光耦模块的输出端连接的负载两端电压大于2v时，隔离反馈模块将给主控模块的pa3输入低电平，如果光耦模块的输出端连接的负载两端电压小于2v时，隔离反馈模块将给主控模块的pa3输入高电平。
152.(4)当主控模块输出导通信号使光耦模块导通，此时主控模块读取隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，若主控模块读到pa1为高电平、pa2为低电平和pa3为低电平时，则表示输出正常导通。若主控模块读到pa1为高电平、pa2为高电平时，则表示输出截止。若主控模块读到pa1为低电平、pa2为低电平时，则表示输出过流。若主控模块读到pa2为低电平和pa3为高电平时，则表示输出短路，从而得知光耦模块的输出端是否正常导通。
153.(5)当主控模块输出截止信号使光耦模块截止，此时主控模块读取隔离反馈模块输入的电流上限比较结果、电流下限比较结果和电压比较结果，若主控模块读到pa1为高电平、pa2为低电平和pa3为低电平时，则表示输出正常导通。若主控模块读到pa1为高电平、pa2为高电平时，则表示输出截止。若主控模块读到pa1为低电平、pa2为低电平时，则表示输出过流。若主控模块读到pa2为低电平和pa3为高电平时，则表示输出短路，从而得知光耦模块的输出端是否截止。
154.尽管本文中较多的使用了主控模块，光耦模块，输出检测模块，隔离反馈模块，负载等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
155.本实用新型实施例提供的一种检测光耦输出状态的隔离反馈电路，通过由主控模块、输出检测模块和隔离反馈模块组成隔离反馈电路，并将光耦模块输出端的输出状态用简单的电平信息快速反馈回主控模块，使得主控模块能够实时清楚知道光耦模块输出端的输出状态，以便于及时获悉光耦模块输出端的异常，从而可以减少对信号正常输出的影响，以及避免引发安全问题。
156.至此，以说明和描述的目的提供上述实施例的描述。不意指穷举或者限制本公开。
特定的实施例的单独元件或者特征通常不受到特定的实施例的限制，但是在适用时，即使没有具体地示出或者描述，其可以互换和用于选定的实施例。在许多方面，相同的元件或者特征也可以改变。这种变化不被认为是偏离本公开，并且所有的这种修改意指为包括在本公开的范围内。
157.提供示例实施例，从而本公开将变得透彻，并且将会完全地将该范围传达至本领域内技术人员。为了透彻理解本公开的实施例，阐明了众多细节，诸如特定零件、装置和方法的示例。显然，对于本领域内技术人员，不需要使用特定的细节，示例实施例可以以许多不同的形式实施，而且两者都不应当解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，不对公知的工序、公知的装置结构和公知的技术进行详细地描述。
158.在此，仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇，并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示，在此使用的单数形式“一个”和“该”可以意指为也包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包括在内的意思，并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序，在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是，可以采用附加的或者可选择的步骤。
159.当元件或者层称为是“在
……
上”、“与
……
接合”、“连接到”或者“联接到”另一个元件或层，其可以是直接在另一个元件或者层上、与另一个元件或层接合、连接到或者联接到另一个元件或层，也可以存在介于其间的元件或者层。与此相反，当元件或层称为是“直接在
……
上”、“与
……
直接接合”、“直接连接到”或者“直接联接到”另一个元件或层，则可能不存在介于其间的元件或者层。其他用于描述元件关系的词应当以类似的方式解释(例如，“在
……
之间”和“直接在
……
之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。在此使用的术语“和/或”包括该相关联的所罗列的项目的一个或以上的任一和所有的组合。虽然此处可能使用了术语第一、第二、第三等以描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分，这些元件、组件、区域、层和/或部分不受到这些术语的限制。这些术语可以只用于将一个元件、组件、区域或部分与另一个元件、组件、区域或部分区分。除非由上下文清楚地表示，在此使用诸如术语“第一”、“第二”及其他数值的术语不意味序列或者次序。因此，在下方论述的第一元件、组件、区域、层或者部分可以采用第二元件、组件、区域、层或者部分的术语而不脱离该示例实施例的教导。
160.空间的相对术语，诸如“内”、“外”、“在下面”、“在
……
的下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，在此可出于便于描述的目的使用，以描述如图中所示的一个元件或者特征和另外一个或多个元件或者特征之间的关系。空间的相对术语可以意指包含除该图描绘的取向之外该装置的不同的取向。例如如果翻转该图中的装置，则描述为“在其他元件或者特征的下方”或者“在元件或者特征的下面”的元件将取向为“在其他元件或者特征的上方”。因此，示例术语“在
……
的下方”可以包含朝上和朝下的两种取向。该装置可以以其他方式取向(旋转90度或者其他取向)并且以此处的空间的相对描述解释。